Η Πηνελόπη Παπαγιαννοπούλου γεννήθηκε το 1989 στον Πειραιά, όπου ξεκίνησε σπουδές βιολιού και πιάνου σε ηλικία πέντε ετών. Ολοκλήρωσε μουσικές σπουδές ανωτέρων θεωρητικών, πιάνου (με την Αν.Νιγιάννη 2003-2009 και την Λ. Πασχαλίδου 2005 – Αριστοτέλειο Ωδείο Πειραιά) και σύνθεσης (με τον Κ. Τσούγκρα 2024 – Κρατικό Ωδείο Θεσσαλονίκης). Είναι απόφοιτη του Τμήματος Μουσικών Σπουδών του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών (2012). Κατά τη διάρκεια των σπουδών της έλαβε βραβεύσεις, διακρίσεις και υποτροφίες. Το 2019 ολοκλήρωσε με επιτυχία την διδακτορική της διατριβή στο Τμήμα Μουσικών Σπουδών του Αριστοτέλειου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης με επιβλέποντα καθηγητή τον Κ. Τσούγκρα και θεματολογία που αφορά στην ανάλυση των διπλών κοντσέρτων του Νίκου Σκαλκώτα. Την ίδια χρονιά πραγματοποίησε έρευνα στο Αρχείο Νίκου Σκαλκώτα της Μεγάλης Μουσικής Βιβλιοθήκης Λίλιαν Βουδούρη με ειδική χορηγία από τον Οργανισμό Υποτροφιών Κυβέλη-Γιάννη Χορν. Από το 2020 έως το 2022 εκπόνησε μεταδιδακτορική έρευνα στο Τμήμα Μουσικών Σπουδών του ΑΠΘ με υποτροφία από το Ίδρυμα Κρατικών Υποτροφιών, στο χώρο της μουσικής θεωρίας και ανάλυσης. Από το 2021 διδάσκει υποχρεωτικά και επιλεγόμενα μαθήματα ως εντεταλμένη διδάσκουσα αρχικά στο ΑΠΘ (2021-23) και κατόπιν στο ΕΚΠΑ (2024-25). Έχει παρουσιάσει αναλυτικές εργασίες σε ελληνικά και διεθνή συνέδρια και άρθρα της έχουν δημοσιευτεί σε τόμους πρακτικών, συλλογικούς τόμους και επιστημονικά περιοδικά. Τα ερευνητικά της ενδιαφέροντα επικεντρώνονται στη μουσική του 20ού αιώνα: ιστορία, ανάλυση, μορφολογία, συνθετικές τεχνικές, μουσικά ιδιώματα, αρμονία-φθογγικές δομές, καθώς και μουσική θεωρία και μεθοδολογίες ανάλυσης της Δυτικής έντεχνης μουσικής. Τέλος, είναι ενεργή συνθέτης, έχοντας παρουσιάσει έργα σολιστικά, μουσικής δωματίου και μουσική για θέατρο σε διάφορα μέρη της Ελλάδας (ΜΜΘ, ΜΜΑ, Βαφοπούλειο Πνευματικό Κέντρο, Βιβλιοθήκη Φιλοσοφικής Σχολής ΕΚΠΑ, κ.ά.).